Une nouvelle étude dirigée par l’UC Davis met en lumière les biomarqueurs spécifiques au type de cellule, ou les signes, du mélanome. La recherche a récemment été publiée dans le Journal of Investigative Dermatology.
Le mélanome, le plus mortel des cancers de la peau courants, peut être guéri avec un diagnostic et un traitement précoces. Cependant, le diagnostic clinique et au microscope d’un mélanome peut être compliqué par ce qu’on appelle des naevus mélanocytaires, autrement connus sous le nom de taches de naissance ou grains de beauté non cancéreux. Le développement du mélanome est un processus en plusieurs étapes, où les « mélanocytes », ou les cellules de la peau qui contiennent de la mélanine, mutent et prolifèrent. Identifier correctement le mélanome à un stade précoce est essentiel pour améliorer la survie.
Les biomarqueurs de l’évolution précoce du mélanome et leur origine au sein de la tumeur et de son microenvironnement sont une clé potentielle pour le diagnostic précoce du mélanome. Pour percer le mystère, nous avons utilisé le profilage d’ARN spatial high-plex pour capturer des modèles d’expression génique distincts à travers les types de cellules au cours du développement du mélanome. Cette approche permet d’étudier l’expression de centaines ou de milliers de gènes sans perturber l’architecture native de la tumeur. »
Maija Kiuru, auteur correspondant de l’étude, professeur agrégé de dermatologie clinique et de pathologie à UC Davis Health
L’étude a examiné l’expression de plus de 1 000 gènes dans 134 régions d’intérêt enrichies en mélanocytes, une cellule de la peau et des yeux qui produit le pigment appelé mélanine, ainsi que des kératinocytes ou cellules immunitaires voisines. Les tissus examinés provenaient de biopsies de patients de 12 tumeurs, allant de bénignes à malignes, à l’aide du NanoString GeoMx® Profileur spatial numérique.
« Nous avons constaté que les biomarqueurs du mélanome sont exprimés par des types de cellules spécifiques, certains par les cellules tumorales mais d’autres par les cellules voisines dans le soi-disant microenvironnement tumoral. L’observation la plus frappante était que S100A8qui est un marqueur connu du mélanome dont on pense qu’il est exprimé par les cellules immunitaires, était exprimé par les kératinocytes qui constituent la couche la plus externe de la peau appelée épiderme », a déclaré Kiuru. « Les biomarqueurs du mélanome dans l’épiderme ont été largement négligés dans le passé. «
Les kératinocytes sont des cellules épidermiques qui ont de multiples fonctions, notamment former une barrière contre les micro-organismes, la chaleur, la perte d’eau et le rayonnement ultraviolet. Les kératinocytes normaux contrôlent également la croissance des mélanocytes.
« De manière inattendue, nous avons découvert que S100A8 est exprimé par les kératinocytes dans le microenvironnement tumoral pendant la croissance du mélanome », a déclaré Kiuru. « Nous avons en outre examiné S100A8 expression dans 252 tumeurs mélanocytaires bénignes et malignes, qui ont montré des kératinocytes proéminents S100A8 expression dans le mélanome mais pas dans les tumeurs bénignes. Cela suggère que S100A8 l’expression dans l’épiderme peut être un indicateur facilement détectable du développement du mélanome. »
De nombreux tests moléculaires pour le diagnostic et le pronostic du mélanome sont progressivement introduits mais les marqueurs du développement précoce du mélanome, en particulier dans le microenvironnement tumoral, manquent encore. De plus, bien que le traitement du mélanome métastatique ait radicalement changé depuis le développement des thérapies par inhibiteurs de points de contrôle immunitaires, les biomarqueurs prédisant la durée pendant laquelle un patient sera sans cancer sont largement inconnus. Des recherches antérieures ont utilisé des méthodes sophistiquées, y compris le séquençage d’ARN unicellulaire, mais se sont largement concentrées sur les métastases de mélanome ou les croissances tumorales secondaires. Cela a négligé le microenvironnement des kératinocytes des mélanomes primaires.